物理教學與信息技術的有效整合

徐君生

(江蘇省揚中高級中學 江蘇 鎮江 212200)

信息技術與物理教學有效整合，不是簡單地把信息技術作為輔助教學的演示工具，而是要實現信息技術與物理教學的融合，借此創造新型的既發揮教師主導作用又充分體現學生主體地位的全新教學空間.從而有效地幫助學生構建正確的物理模型，提高解決實際問題的能力.有效地培養學生的注意力、觀察力和記憶力，激發學生學習物理的興趣.

1 物理課堂教學應用多媒體技術存在的問題

1．1 片面強調多媒體的作用

多媒體輔助教學雖然具有很多優點，但不能當成課堂教學的裝飾，現在有種傾向,只要是公開課或研討、示范課，必須有多媒體，且評課的評分欄目中單獨列有是否能熟練應用多媒體這一項，如果課堂上沒有應用多媒體技術，也就失去了這一塊分數.這實際上是對多媒體輔助教學認識上的誤區.多媒體是否在教學中使用，完全取決于教學需求.多媒體只是一種教學手段，它的角色應作為促進學生自主學習的認知工具與協作交流工具，代替不了教師的課堂現場教學經驗和智慧.

1．2 多媒體代替傳統的板書

有些教師因為應用了多媒體技術，一節課下來黑板上沒有一個字.信息量大是多媒體技術的一個特點，但如果運用不當，信息量超出了學生接受能力范圍，那么,所教知識只能像放電影一樣在學生眼前一閃而過，使得多媒體成了現代化的“滿堂灌”.所以，利用計算機和網絡進行課前準備時，一定要遵循“適量”原則，切不可貪多求快.對需要學生重點掌握的知識及學生學習的難點知識，教師還是需要通過板書的形式保留在黑板上，便于學生理解和掌握.

1．3 多媒體代替物理實驗

實驗是學生比較感興趣的一項活動，但物理實驗也有準備時間長、課堂操作時間長及課堂教學時間難以控制等缺陷，還有對實驗可能不成功的擔憂，所以,有些教師就用多媒體的模擬實驗代替實際動手操作的實驗,這是不可取的.實際上,教師要珍惜學生對物理實驗普遍感興趣的有利條件，讓學生在物理實驗的成功中獲得成就感，增強對學好物理的自信.要通過物理實驗，培養學生對待事物嚴肅認真的態度和實事求是的精神，建立實踐與理論關系的科學價值觀念.因此,應該確立這樣的觀念,即凡是在現有的條件下能動手做實驗的一定要動手做實驗，這可使學生獲得更深刻的印象.

2 物理實驗中有效整合多媒體技術

正如以上所述，在物理課堂教學中凡是能做的實驗應盡可能動手做，但物理實驗中也有許多難以完成或學生難以觀察過程的實驗，這時多媒體技術就可以充分發揮其作用了，具體說有以下幾種情形.

(1)有些實驗需要在特定的環境下才能成功，如靜電實驗，當天氣比較潮濕時很難完成相關靜電實驗，此時就可應用多媒體技術，通過模擬實驗、音像資料等將實驗完整展示給學生.

(2)物理與實際生活密切相關，物理知識在實際生活中的應用也是比比皆是，這部分知識如果能讓學生走出課堂，親身感受一下固然很好，但更多的情況只能在課堂上介紹，如靜電復印、靜電噴涂等，此時通過多媒體技術，廣泛收集相關音像資料，能極大地調動學生學習物理的積極性.

(3)物理實驗中的瞬時過程源于實驗發生的時間極短，在實際的實驗中學生較難觀察，例如，物體碰撞實驗等，此時借助多媒體技術，把瞬時發生的過程慢慢展示給學生，幫助學生分析、理解中間過程，讓學生對知識的理解更透徹.如在動量、沖量的學習中，要解決有關的碰撞問題，在實驗演示之后，可進一步展示利用Flash動畫設計模擬物體碰撞的動態過程，觀察由于作用時間的長短不同、方向不同而產生的不同的物理變化，創設解決物理問題的特定情境，使學生觀察到演示實驗中不易看到的細節和無法演示的現象，使學生獲得對物理過程的清晰認識，提高分析和處理實際問題的能力.

(4)物理學中微觀粒子的相關實驗,例如，擴散現象、布朗運動等，實際實驗很難完成，而這正是多媒體一展身手的時候，這是多媒體無可比擬的優勢.

(5)多媒體虛擬實驗可以模擬物理實驗過程，可以設定各種研究對象和實驗環境.這樣,可讓學生先創設出一個合適的物理模型，然后,按照這個模型的要求設定實驗環境及有關參數，創造出所需的實驗.這樣,一方面可以節約材料，另一方面可以激發學生的創新精神，激發學生探索物理現象的興趣，這無疑是現代素質教育的基本要求.

3 物理知識教學中有效整合多媒體技術

物理課堂教學中應用多媒體教學決不是簡單的制作一個課件，把本節課的相關知識點及例題、習題組合在一起就是應用了多媒體技術了，而是根據本節課的教學內容、教學要求、學生學習的現狀等，有效整合信息技術，達到幫助學生理解物理概念、拓展學生的思維、培養學生多種能力的要求.有效整合信息技術可從以下幾個方面考慮.

(1)物理知識中有很多抽象的概念，如電場、磁場、磁通量、電場強度、磁感應強度等物理量不能直接觀察到，而計算機多媒體課件恰好就能彌補這一缺陷.利用多媒體課件可以清楚地展現在物理實驗中看不到的電場、磁場的分布以及各種物理量的形象展示，幫助學生輕松地理解有關物理概念及規律.

(2)在高中物理教學中，學生最困難的就是動態變化過程，通過多媒體技術，形象展示動態變化過程，通過具體形象的圖景，幫助學生建立物理模型和物理情境，理解物理量的變化關系，提高學生分析問題與解決問題的能力，培養學生的抽象思維能力.

(3)創設學習情境，變枯燥學習為生動有趣.例如，在聲音一節的教學中，我們就可以通過計算機，利用有關音頻軟件，將聲音的波形、動態直觀地顯示出來，再投影到液晶顯示屏幕上，使學生能直接觀察到聲音的音色、音調、音量與波形的特點、振幅、頻率的關系，以及樂音和噪聲在產生機理上的區別.同時還可以讓學生直接通過話筒輸入，從屏幕上觀察自身說話、唱歌的波形隨聲音大小、快慢的變化.從而極大地激發學生參與的熱情和探索的興趣，讓學習變得生動、有趣.

(4)物理知識與實際生活密切相關，在實際生活中用到的物理知識比比皆是，課堂教學中列舉實際生活中學生熟悉的實例，不僅能激發學生學習物理的積極性，使學生感到所學知識是實用的，而且可以幫助學生理解抽象的物理概念.通過多媒體技術展示實際生活中的實例，隨堂展示給學生，通過學生共同的討論、分析和教師的引導，既可以很好地說明原理，又能通過情感驅動有效地培養學生的注意力、觀察力和記憶力.

4 整合使物理課堂內外達到和諧統一

課堂無疑是學生獲取知識的主渠道，優化課堂教學方式，提高課堂教學效益至關重要，但新課程更關注學生自主學習的能力，讓學生能主動獲取知識，所以，信息技術和各學科的整合決不僅僅是教學設計、課件與課堂教學的整合，更是信息技術與學科教學中教學資源和教學要素的有機集合.應充分發揮信息技術能提供極為豐富的信息資源的優勢，將“整合”延伸到課外，特別是新課程中的校本課程及研究性課程的學習.因此，在教學中我們還應安排一系列實踐性的活動，通過布置一些切實可行的有意義的任務，讓學生課余時間，通過網絡和其他信息手段獲取信息，學會使用信息工具和信息手段來分析、處理信息，并在活動中學會交流、協作.以此培養學生的科學素養、創新能力和協作能力.從物理教學實際出發，“整合”延伸到課外可從以下幾個方面著手.

(1)生活中的物理

物理與生活密切聯系，所學物理知識在實際生活中有著廣泛的應用，教學中許多相關物理知識在生活、技術及科學領域中的應用以及現代物理學的研究成果、前沿科技，物理學與其他學科的廣泛融合等諸多方面，都是非常重要的學習資料.但在課堂教學中因為時間的限制，不可能詳細闡述和討論，只能一帶而過.應用多媒體技術，給學生提供一些相關網站和搜集信息的技巧，讓他們去查閱、整理，加深自己的認識，在此基礎上思考、討論對信息進行再加工和再處理，然后以科學小報、專題講座或校園網上發布等匯報形式給學生以展示的機會，使他們不僅從中豐富了知識，提高了認知能力，還能體會到成就感，增添對科學的熱情.

(2)新增內容的探討

物理新課程中有許多新增加的內容，如邏輯電路、傳感器、飽和汽及飽和氣壓等，這些新增內容對教師而言也不是很熟悉，同時相關實驗器材一時也可能跟不上，如“傳感器”為新增加的一章，內容涉及較廣，且與實際生活密切相關，需要大量新型實驗器材，僅靠教師的課堂講解遠遠不夠.利用多媒體技術，要求學生組成課后興趣小組，通過上網查閱資料結合實地考察，寫出自己的實驗報告，課堂上再讓學生互相交流，這樣既學到知識，又培養學生互助合作的學習能力.

(3)物理學史的學習

物理學的發展給我們呈現了一幅優美的歷史畫卷，它將物理學發展所經歷的曲折歷程，科學家們獻身科學，追求真理的崇高品質，求真、求實、一絲不茍的科學態度以及團結協作、共同進取的精神和頑強意志都淋漓盡致地展現在了我們面前.通過多媒體技術，要求學生搜集、整理科學家們在科學研究上的思維、方法、探究科學真理的過程及不屈不撓的探索精神，通過板報、學習園地及學生周末講座等形式進行展示，達到對學生進行思想品德及科學素養的教育.

(4)校本課程與研究性學習

校本課程及研究性學習是新課程改革的兩個重要組成部分，它充分體現了學生學習的主體性，同時又能培養學生合作探究學習的能力.選擇與教學和生活緊密相關的課題，通過研究、任務落實，讓他們以科學研究的方式，利用多媒體豐富的資源支持，在獲得大量資料的基礎上思考、討論，去獲取知識和應用知識，最后形成研究性報告.實現以學生為主體，全面培養學生綜合運用知識的能力;搜集和處理信息的能力;分析和解決問題的能力,語言文字表達以及團結協作的能力.

綜上所述，信息技術與物理教學整合，體現在信息技術與物理實驗、物理課堂教學知識的整合，體現在信息技術在課外的延伸，最終建立信息技術與物理學科教學的有機統一體.這是一個需要長期探索、研究的課題，需要全體物理、信息教師和有志之士的共同協作，讓我們共同努力，為新課程改革貢獻自己的一份“光”和“熱”！